Científicos explican por qué la Tierra se llenó de color a lo largo de la evolución
Un mundo en la gama de los marrones, grises y verdes suaves, así era la Tierra primitiva. A través de la evolución se fue tornando cada vez más colorida, pero ¿cómo y por qué se produjo esta explosión de colores?
La historia de los colores de la Tierra es una transformación gradual marcada por estallidos de innovación. Desde los antiguos mares donde los trilobites vieron por primera vez el mundo en color, hasta las deslumbrantes exhibiciones de aves y flores modernas, la vida en la Tierra ha estado pintando su lienzo durante más de 500 millones de años.
La historia de los colores de la Tierra es una transformación gradual marcada por estallidos de innovación.
Un planeta colorido comenzó a surgir con la evolución de la visión, hace más de 600 millones de años la visión se desarrolló para distinguir la luz de la oscuridad. Esta capacidad está presente en organismos primitivos, como las bacterias unicelulares, que les permite detectar cambios en su entorno, como la dirección de la luz solar. Con el tiempo, los sistemas visuales preferidos evolucionan y permiten a los organismos percibir un espectro de luz más amplio.
Hace 500 millones de años, aproximadamente, se desarrolló la visión tricromática, que es la capacidad de detectar tres componentes distintos de las ondas, como el rojo, el verde y el azul. Esto coincide con una “explosión cámbrica” (hace unos 541 millones de años), que marcó una rápida diversificación de la vida, incluido el desarrollo de sistemas sensoriales avanzados como la visión.
La explosión cámbrica fue un evento evolutivo que ocurrió hace aproximadamente 530 millones de años.Consistió en una diversificación repentina, durante un periodo de alrededor de 40 millones de años. Se caracterizó por la aparición de una gran variedad de animales marinos. En 10 millones de años, los animales marinos desarrollaron la mayoría de los planes corporales básicos actuales.
Los primeros animales con visión tricromática fueron los artrópodos (un grupo de invertebrados que incluye insectos, arañas y crustáceos). La visión tricromática quirúrgica dura entre 420 y 500 millones de años en los vertebrados. Esta adaptación ayuda a los animales antiguos a navegar en sus entornos y detectar depredadores o presas de una manera que la visión monocromática no podía.
La evidencia fósil de trilobites, artrópodos marinos extintos que vagaron hace más de 500 millones de años, sugiere que tenían ojos compuestos por varias lentes pequeñas, cada una de las cuales era capaz de calcular una fracción del campo visual, que se combinan para formar una imagen en mosaico. Estos ojos pueden detectar distintas variaciones de ondas, proporcionando una ventaja evolutiva en ambientes marinos oscuros, mejorando la visión de los animales y su capacidad de detección de movimientos.
Los científicos Juan J. Wiens, Zachary Emberts investigaron cómo pasamos de esa modesta ventaja evolutiva en la visión a una serie de explosiones de color, trabajo publicado en Biological Reviews, Cambridge Philosophical Society.
La primera explosión de colores
Las responsables de la primera explosión de colores son las plantas. Las primeras plantas comenzaron a producir frutos y flores de colores, como rojos, amarillos, naranjas, azules y morados, para atraer a los animales que ayudaban en la dispersión de las semillas y la polinización.
Los modelos analíticos basados en la variedad de las plantas actuales sugieren que los frutos coloridos, que surgieron hace aproximadamente 300-377 millones de años, coevolucionaron con animales dispersores de semillas, como los primeros parientes de los mamíferos. Las flores y sus polinizadores surgieron más tarde, hace entre 140 y 250 millones de años. Estas innovaciones marcaron un punto de inflexión en la paleta de colores de la Tierra.
La aparición de plantas con flores (angiospermas), hace más de 100 millones de años, en el periodo Cretácico, trajo una explosión de colores, a medida que las flores desarrollaron tonos cada más brillantes y vibrantes que las semillas para atraer polinizadores como abejas, mariposas y pájaros.
La coloración visible de los animales apareció hace menos de 140 millones de años. Antes, los animales eran en su mayoría marrones y grises suaves. Esta línea de tiempo sugiere que la evolución de los colores no fue inevitable, sino que estuvo determinada por factores ecológicos y evolutivos, que podrían haber llevado a diferentes resultados en diferentes circunstancias.
Colores para preservar la especie
Los colores vibrantes a menudo evolucionaron como una especie de señal para atraer parejas, disuadir a los depredadores o establecer dominio. La selección sexual probablemente jugó un papel importante en el impulso de estos cambios.
Los dinosaurios proporcionan algunas de las pruebas más sorprendentes de la coloración animal temprana. Los melanosomas fosilizados (estructuras celulares que contienen pigmentos llamadas orgánulos) en dinosaurios emplumados como Anchiornis revelan un plumaje rojo vivo.
Estas plumas de color intenso probablemente servían con fines de exhibición, indicando aptitud para las parejas o intimidando a los rivales. De manera similar, las escamas fosilizadas de una serpiente verde y negra de hace diez millones de años sugieren el uso temprano del color para señalar o camuflarse.
La evolución de los colores no siempre fue sencilla. Tomemos como ejemplo las ranas dardo venenosas. Estos pequeños anfibios muestran llamativos tonos de azul, amarillo o rojo, no para atraer parejas sino para advertir a los depredadores de su toxicidad, un fenómeno conocido como aposematismo.
Otro tipo de ranas, igualmente tóxicas, no son brillantes como señal de advertencia, sino que logran camuflarse con su entorno como otro método para disuadir a los depredadores. Son dos formas de usar el color para protegerse, y su evolución depende del tipo de depredador y de cuál es el costo de producir colores. Por ejemplo, en regiones donde los depredadores aprenden a asociar colores vibrantes con toxicidad, la coloración llamativa es una estrategia de supervivencia eficaz. En otros contextos, camuflarse entre la naturaleza del fondo puede funcionar mejor.
“Depende del color del cristal con el que se mire…”
A diferencia de muchos mamíferos, que tienen visión dicromática y ven menos colores, la mayoría de los primates, incluidos los humanos, tienen visión tricromática, lo que nos permite percibir una gama más amplia de tonos, incluidos los rojos. Esto probablemente ayudó a nuestros ancestros a localizar frutas en los bosques y probablemente jugó un papel en la señalización social
Los humanos vemos las flores de manera diferente a las abejas ya que como polinizadoras pueden detectar patrones ultravioleta invisibles para nosotros, destacando cómo el color se adapta a las necesidades ecológicas de una especie.
El mundo sigue cambiando continuamente y la paleta de colores de la Tierra no es estática. El cambio climático, la pérdida de hábitat y las actividades humana están alterando las presiones selectivas sobre la coloración, posiblemente remodelando el paisaje visual del futuro. Por ejemplo, algunas especies de peces expuestas a aguas contaminadas están perdiendo sus colores vibrantes a medida que las toxinas interrumpen la producción de pigmentos o la comunicación visual.
Referencias de la noticia
Juan J. Wiens y Zachary Emberts. How life became colourful: colour vision, aposematism, sexual selection, flowers, and fruits. Biological Reviews, Cambridge Philosophical Society. 16 de septiembre de 2024.
Jonathan Goldenberg. Ciência começa a revelar o porquê de a vida na Terra ter evoluído para ser tão “colorida”. The Conversation.18 de febrero de 2025.